摘要:在中国当前煤矿开采过程中,综采机械设备应用范围逐渐扩大,使得不同条件下的煤矿开采产量与效率得以提升,同时将中国的煤矿储量优势转化成技术经济优势,实现了煤矿开采收益和效果的有效提升。因此,在综采机械设备应用改进过程中,需要进一步提升综放工作的采出率,保证煤炭开采技术得到健康发展。
关键词:综采机械设备;使用问题;改进措施
1煤矿综合机械化采煤的关键装置
1.1采煤机
采煤机系统结构十分复杂,而且系统较为庞大,将电气装置、机械设备和液压设备集于一体,其在煤矿生产中发挥着非常重要的作用。在当前煤矿企业生产中,最为常用的采煤机为滚筒式采煤机和刨煤机,特别是双滚筒采煤机的应用,可以对高度进行调节的采煤机应用较多,其功率和生产能力相较于普遍采煤机具有较大的优势。
1.2工作面输送机
在煤矿生产运营过程中,工作面输送机是极为关键的设备之一,其主要作用是为采煤机提供移动支架,这其中运行导轨和支撑点是移动支架的主要部件。而且在实际煤矿生产时,输送机承担着重大的输送任务,因此其铺设长度和结构强度都处于较高水平。但在采煤过程中,一旦输送机链条断裂,则会对煤矿生产的顺利进行带来较大的影响。
1.3转载机
转载机与输送机相连,通过相关装置将工作面输送出来的煤炭提升到一定高度后,再将其转给输送机,而转载机在其中的主要作用是推动全部设备前进。
1.4带式输送机
在输送巷中带式输送机发挥着重要的任务。由于带式输送机在实际运行过程中通过对输送带长短进行伸缩,可以调节输送时间,全面提高生产效率,确保生产目标的实现。
1.5液压支架
液压支架是利用高压液体的动力来实现支护顶板、前移支架及推移输送机的作用,在具体液压支架应用时,需要与相应的输送机和采煤机配套使用,以此来实现综采的机械化,全面提高装置的效率,保证作业人员的安全。
2煤矿综采机械设备存在的使用问题
2.1综采设备控制相互干涉
在对煤矿井下综采设备进行选择的过程中,首先要保证综采设备整体情况及设备的运行流畅程度满足井下开采需求,这也是加快开采进度的重要保障之一。另外,由于综采机械设备在使用过程中很容易出现两者控制的不匹配,从而导致设备因负荷过大而出现损坏。综采机械设备在煤矿开采过程中的应用越来越频繁,但由于不同设备之间的搭配总是存在问题,引发了一系列控制干涉问题。如果控制干涉问题较轻,可能会引起开采进度的放慢;如果干涉问题过于严重,则会为设备带来过大的负载,最终引起机械设备的损坏。为了将上述问题彻底解决,煤矿开采企业需要在设备选型工作上提高重视程度,保证在原有基础上加大配型力度,尤其是在环境复杂的井下工作中,需要利用技术测试对设备类型进行合理确定,避免干涉因素再次出现。
2.2设备管理难度较大
a)在井下开采工作进行过程中,实际施工情况十分复杂,对开采精确程度要求也很高,新建立的综采队伍对综采设备的了解并不深,工作人员个人素质也不是很高,从而导致很多设备操作和运行问题的出现,增加了设备的维护成本;b)由于综采机械设备的结构极为复杂,再加上密集的设备回路,很多新型设备还配有设备控制模块等,为设备的日常维修和维护带来了不小的困难;c)很多综采设备的设计本身不具有较强的针对性,在不同的煤矿作业中所展示的应用状态也不相同,往往需要进行改进之后才能投入生产,此问题也是中国煤矿综采设备使用中所面临的最严重的问题之一。
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3煤矿综采设备使用问题出现的原因
由于薄煤层工作面面临着与回风巷、运输巷高度不同的问题,在掘进时不是沿顶起底就是沿底挑顶,由于工作面与回风巷、运输巷存在高度差,不论采用哪种方法掘进,都会给综采工作面的支护与端头支护的衔接带来困难。对于采用沿顶起底方法掘进的头尾顺槽巷,工作面底板比顺槽巷的底板要高,存在高度差,由于底板高低起伏不平,高度差随着底板上下起伏,不能确定,所以,输送机机头机尾的高度必须随着这个高度差不断调节。在输送机机头机尾装设可调节高度的底座,就可使上述问题迎刃而解。
另外,由于煤层较低,限制了采煤机的体积,使得采煤机各部分的机械强度跟不上,采煤机事故频繁发生。这除了与设备本身的质量有关外,还与人为因素有关,员工的操作不规范、检修不到位也会影响综采设备的正常运行。这些都制约着薄煤层开采的发展。
4煤矿综采机械设备使用的改进措施
4.1强化综采设备检修工作
在煤矿实际开采工作中,需要进一步加大对综采机械设备的检修力度,做好液压油污染测试工作,避免污染现象影响采煤机的使用。另外,针对采煤机摇臂工作强度大的问题,要经常检查摇臂内的各轴承、齿轮,发现某齿轮断齿或者轴承滚珠脱落后立即更换,避免更大的事故发生。每天做好支架乳化液的浓度检查,按时清洗乳化液箱,保证乳化液的质量。
4.2做好综合维修管理工作
在综采机械设备使用过程中,为了确保设备具有较好的防尘效果,相关设计人员可以在设备中加装除尘风机,如此一来,便可以保证设备在运行过程中不会受到尘污的干扰而引发故障。同样的道理,在井下采煤工作开展过程中,可以在机械设备中安装报警装置和照明系统,并安装机载式的瓦斯断电设备,为井下开采工作提供安全保护措施,避免由于操作不当对施工安全造成影响,同时保证煤矿开采企业的正常有序运行。
4.3对设备结构进行改进
在煤矿开采中使用综采机械设备,可以加快煤矿的开采进度。但为了让机械设备在工作中发挥最大效能和应用实力,可以在原有基础上对设备结构进行改进,促使综采机械设备满足企业日益增长的开采需求。例如针对端头支架滞后于工作面支架,造成顶板上跨落下来的矸石蹿到端头支架内,危害操作人员的人身安全的问题,可以在端头支架靠工作面侧加装侧护装置,能够随着支架的升降而升降。在实际开采设备结构改进过程中,为了保证输送机与开采工作面的倾角要求相适应,可以在倾角较大的工作面上增强设备的防滑性,限制煤炭向下滚动的趋势,确保采煤机的稳定运行。在采煤机选型过程中,注意尽量使其与采煤能力和装煤能力相适应,为双向采煤工作的开展奠定基础,最终加快煤矿的开采进度[2]。
4.4完善综采机械设备的配套设置工作
在综采机械设备使用的过程中,需要与实际煤矿特点相结合,根据地质条件、煤矿生产技术等,对综采机械设备进行合理选择,实现煤矿开采事业的可持续发展。另外,在设备使用过程中,还要确保各个机械设备的尺寸与实际工作空间相匹配,对各个机械设备之间的相对位置关系进行综合考量,保证各个设备在工作中实现相互协调和配合,将其应用价值激发出来。除此之外,为了简化设备的安装程序,可对机械设备进行整体设计,尽量在满足工作要求的前提下,简化设备的拆卸和安装流程,提升设备在煤矿中的应用效益。
结束语
在煤矿开采过程中,煤层厚度最薄仅有1m,最厚可达20m,根据煤层厚度一般会选择综合机械化采煤或者综采放顶煤的开采工艺。因此,在煤矿实际开采工作之中,对综采机械设备的使用要求很高。为此,相关企业需要对综采机械设备中存在的问题进行分析,并制订合理的改进措施,促使煤矿的开采效率得到提升,保证相关企业的可持续发展。
参考文献:
[1]常剑.煤矿综采机械设备应用现状与改进措施[J].机械管理开发,2017,32(11):184-185.
[2]吕富杰.煤矿综掘机械设备的维修与养护深析[J].能源与节能,2017(08):34-35.
[3]吴英峰.煤矿中综采机械设备的应用与改进[J].机械管理开发,2017,32(06):80-81.
[4]李小平.煤矿综采机械的故障成因与维护保养[J].机械管理开发,2017,32(03):193-194.
论文作者:王晖,赵军强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签:煤矿论文; 设备论文; 机械设备论文; 过程中论文; 工作面论文; 支架论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第34期论文;